本发明专利技术公开了一种咬尾卷积码译码方法及装置，由于当待译码数据长度超过译码器约束长度约4～5倍(该长度设为τ)之后，所有末状态回溯的留存路径在τ个长度之前以接近于1的概率合并为同一路径，即所有末状态回溯后的初状态以接近于1的概率相等。因此，在待译码数据长度大于τ时，在达到最大迭代次数后不需要对所有末状态进行回溯，只需要回溯度量值最大的末状态，然后直接按照该回溯路径对应的初状态确定是否存在咬尾解，如果存在咬尾解，则译码成功。仅在译码数据长度小于τ时，按照现有方法进行译码。从而在不影响译码效果的情况下，降低译码复杂度，对于长度较长的译码数据，可以减小其译码时的时延或者节省译码所需的硬件资源。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种卷积码译码技术，尤其涉及一种咬尾卷积码译码技术。
技术介绍
长期演进(Long Term Evolution,简称“LTE”)项目是3G的演进,始于2004年第三代合作伙伴项目(3rd Generation Partnership Pro ject,简称“3GPP”)的多伦多会议。LTE并非人们普遍误解的4G技术，而是3G与4G技术之间的一个过渡，是3. 9G的全球标准，它改进并增强了 3G的空中接入技术,采用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,简称 “OFDM”)和多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,简称“MM0”)作为其无线网络演进的唯一标准。在20MHz频谱带宽下能够提供下行326Mbit/s与上行86Mbit/s的峰值速率。改善了小区边缘用户的性能，提高小区容量和降低系统延迟。与3G相比，LTE更具技术优势，具体体现在高数据速率、分组传送、延迟降低、广域覆盖和向下兼容。LTE下行编码主要有两种，对物理下行共享信道(Physical DownlinkSharedChannel，简称“PDSCH”)采用Turbo编码，而对物理下行控制信道(PhysicalDownlink Control Channel,简称“PDCCH”)和广播信道则米用咬尾卷积码进行编码。通常的卷积码，编码器初状态为0，在此初状态的基础上将待编码的数据送入编码器，以约束长度为V、编码率为1/3的卷积码为例，长度为X的数据编码之后的数据为3x+y ；而咬尾卷积码编码器的初状态不是设成0，而是设成编码数据的最后y个比特，也就是说咬尾卷积码的末状态和初状态是相同的(这也就是咬尾卷积码名称的由来)，这样编码完之后的数据长度为3x，其频谱利用率高于传统的卷积码，而且性能不会下降，因此LTE中采用了咬尾卷积码。由于初状态不再是0，因此其译码的方法与传统的卷积码相比也需要复杂一些。目前常用的咬尾卷积码译码方法描述如图2所示。以8状态为例，8个状态有8个索引编号，记为S(I)，S⑵，…，S (8)，每个状态还有一个对应的度量值，分别记为f (I)，f(2)，...，f■⑶。步骤201，在所有状态度量值为0的初始条件下作第一次迭代译码，可采用Viterbi译码方法。第一次迭代后，得到8个末状态，其索引编号不变，对应的度量值f (I)，f(2)，. . .，f (8)发生了变化。在该次迭代完的状态度量值f (I)，f (2)，. . .，f (8)寻找最大的状态度量值f(x)，对应的末状态为S(X)，对末状态S(X)进行回溯，得到回溯路径的初状态S (y)，和一个译码结果，即最大似然解。步骤202中，判断回溯得到的最大似然解是否是咬尾的，即初状态S(y)与末状态S(X)相同，如果是则进入步骤210，译码成功，结束译码并输出结果；如果不是咬尾的，则进入步骤203。步骤203中，对于第I (I > I)次迭代，用第I-I次迭代的末状态的状态度量值作为初始状态做一次迭代。即以第一次迭代结束时各个状态的度量值作为初始值开始迭代，同样迭代过程为更新状态度量的过程，当第二次迭代完之后，状态度量值f (I)，f(2)，...，f(8)又发生了变化。接着进入步骤204，判断第I次迭代的最大似然解是否是咬尾的，如果是则进入步骤210，译码成功，结束解码并输出结果；如果不是咬尾的，则进入步骤205。步骤205中，判断迭代的次数I是否已达到设定的上限值N，如果已达到N则进入步骤206，如果未达到N则重新返回步骤203。步骤206中，对第N次迭代得到的所有末状态进行回溯。由于在上一步骤中，已对度量值最大的末状态进行了回溯，在本步骤中，可以不再对该末状态进行回溯，而对除此以外的其他所有末状态进行回溯。步骤207中，判断步骤206的回溯结果中是否存在咬尾解，如果存在，则进入步骤209，输出末状态度量值最大的咬尾解，译码成功。如果不存在咬尾解，则进入步骤208，译码失败。通常最大迭代次数N设为2就能获得较好的译码效果。其中步骤207中为了简化也可以先对所有状态度量值进行排序，只对其中部分度量值较大的末状态进行回溯，在回溯得到的这部分解中寻找度量值最大的咬尾解，如果在这部分解中不存在咬尾解，就认为译码失败，这种方法可以节省不少计算量，但进行回溯的状态数也不能太少，否则会影响译码性能。现有的咬尾卷积码译码方法中，时延主要由两部分组成,一部分是Viterbi译码时的状态度量的迭代计算，另一部分是回溯判决，目前的咬尾卷积码译码方法在最后一次迭代时需要对所有末状态(或者其中部分末状态)进行回溯判决，直到找到最优的咬尾解。这些回溯过程如果串行执行，将会导致译码时延非常大，而如果并行执行，又需要消耗较多的硬件资源。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种咬尾卷积码译码方法及装置，使得在不影响译码效果的情况下，降低译码复杂度，在译码数据长度较长时，减小译码时延或者节省硬件资源。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种咬尾卷积码译码方法，包含以下步骤对待译码数据进行卷积码迭代译码，并对该次迭代后度量值最大的末状态进行回溯，得到一最大似然解；如果在预设的最大迭代次数N内，未获得咬尾的最大似然解，且待译码数据的长度达到预设门限值，则按照第N次的回溯路径对应的初状态，对第N次迭代得到的末状态中等于该初状态的末状态进行回溯，如果回溯得到的解咬尾，则译码成功。作为上述技术方案的改进，上述预设门限值可以为卷积码编码约束长度的4倍以上，作为一优选方案，可以是卷积码编码约束长度的4 5倍。本专利技术还提供了一种咬尾卷积码译码装置，包含 迭代译码模块，用于对待译码数据进行卷积码迭代译码；回溯模块，用于对每次迭代后度量值最大的末状态进行回溯，得到一最大似然解；在预设的最大迭代次数N内，未获得咬尾的最大似然解，且待译码数据的长度达到预设门限值的情况下，按照第N次回溯路径对应的初状态，对第N次迭代得到的末状态中等于该初状态的末状态进行回溯，如果回溯得到的解咬尾，则译码成功。作为上述技术方案的改进，该预设门限值可以为卷积码译码约束长度的4倍以上，作为一优选方案，可以是卷积码译码约束长度的4 5倍。本专利技术实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于在待译码数据长度大于一定门限时，在达到最大迭代次数后不需要对所有末状态进行回溯，只需要回溯度量值最大的末状态，然后按照该回溯路径对应的初状态确定是否存在咬尾解，如果存在咬尾解， 则译码成功。仅在译码数据长度小于上述门限时，按照现有方法进行译码。从而在不影响译码效果的情况下，降低译码复杂度，对于长度较长的译码数据，可以减小其译 码时的时延或者节省译码所需的硬件资源。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。图I是现有技术LTE中使用的咬尾卷积码示意图；图2是现有技术LTE中使用的咬尾卷积码译码方法流程图；图3是本专利技术第一实施方式的咬尾卷积码译码方法流程图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的实施方式作进一步地详细描述。本专利技术第一实施方式涉及一种咬尾卷积码译码方法，在待译码数据长度大本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐兵，陈颖，
申请(专利权)人：联芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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